——分布式光伏發電不同并網方案解析
作者:綠色電力網 陸劍洲
國家電網對于分布式光伏發電應用采取鼓勵和合作的態度,允許光伏電站業主采用自發自用模式、自發自用余電上網或完全上網等三種結算模式。各地方電力公司在實際操作過程中,會遇到一些阻礙,這些問題主要是由于光伏電站業主
自發自用余電上網模式
對于大多數看好分布式發電的用戶來說,選擇自發自用余電上網是最理想的模式,這樣即可以拿到自發自用較高電價,又可以在用不掉的情況下賣電給電網。但是實際操作過程中阻力頗多,原因是光伏從業者和地方電網公司人員信息的不對稱,互相缺乏對于對方專業知識的了解,這也是為什么該模式成為光伏電價政策和國網新政中最讓人難以理解的部分。

光伏發電在自發自用余電上網模式時,用戶(或者稱之為“投資商”)希望所發電量盡可能在企業內部消耗掉,實在用不掉的情況下,可以送入電網,以不浪費掉這部分光伏電量。但電力公司最希望的是用戶簡單選擇,要么自發自用,要么升壓上網。因為,自發自用余電上網對于地方電力公司來說,要增加一些工作量:區域配網容量計算(允許反向送電負荷)、增加管理的電源點(純自發自用可以降低標準來管理)、正反轉電表改造后的用戶用電計量繁瑣(需要通過電表1和電表2的數值換算得出用戶實際用電負荷曲線和用電量)、增加抄表工作量等。
當然,從本質上來說,電力公司無法獲得用戶自發自用電量的購售電差價,對于地方電力公司是一個實際損失。既增加了工作量,又沒有實際利益,因此會設置各種理由讓投資商不選擇這種并網方案。但只要從技術上充分說明這就是國家電網公司允許的余電上網方案,并且有一個合理的設計稿,當地電力公司就無法輕易拒絕投資商的申請。
筆者最近接到很多光伏電站業主或EPC的咨詢電話,他們認為,只要在電表3處(400V側)并網,光伏電力用戶消納不了的話,可以直接通過配電變壓器反送至10kV側(或35kV)。但實際上這是不允許的,違背了配電網的潮流設計,可能會引起400V側的電壓、功率因素等異常,同時某些保護設備也有可能會因此失去作用。
其實,對于分布式電站而言,采用升壓并網和低壓側并網的成本差異不會太大,因為低壓側并網需要選擇帶變壓器的逆變器(當然也可以選擇10-30KW組串逆變器);升壓上網時雖然增加了變壓器,但是可以選擇采用無隔離變壓器的逆變器,綜合成本兩者差不多。只是增加了綜合自動化保護系統和地調傳輸的費用。不過,同一廠區內,規模在MW級以上的電站,升壓并網會對電能質量有一定保障,用戶不用承擔任何風險。
金太陽初裝補貼和分布式電價補貼項目,今后會大量采用這種并網形式,并不是它有多好,而是在目前光伏補貼政策的框架下,這是利益最大化的一種盈利模式。通俗點講,就是具有保底收益的同時,預期收益最大化。
當然,此并網形式不太適用于用戶進戶母線為35kV以上的項目,這時候10kV或35kV完全是用戶廠內母線,母線相連變電站是110kV或者220kV,則一般可以直接反送入網。因為此類變電站在最初潮流設計時,都是可以雙向運行的。
此系統圖也不適用于400V(或以下)進戶的小型用電戶(包括家庭和小商業),因為其400V母線是和其他用電單位合用的,反送電不直接跨越變壓器,而是在400V母線上消納(原理上可以借用)。當然,在400V母線上,光伏等分布式發電的總裝機容量會受到控制(此類容量比例沒有固定的數值,根據當地400V環網內的負載情況確定,也可通過增加區域調控和儲能配套來增加分布式電源裝機容量)。
這種運營模式最大的缺點,是其收益模型不能固定,自發自用比例和余電上網比例始終在變化,電站融資、出售時評估價值會比實際產出有所打折,甚至資方因為擔心用電戶的未來經營狀況而無法獲得一個合理的資產價值。